Enseñanza de las ciencias biológicas basada en la tecnología webcastBárcenas L. Josefina, Domínguez H. J. Antonio, Estrada M. Luis

Alvarado Alejandra*Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico

*Dirección General de Divulgación de la Ciencia Universidad Nacional Autónoma de México

Circuito Exterior, Cd. Universitaria, México, D.F. C.P. 04510josefina.barcenas@ccadet.unam.mx

Resumen

El conocimiento científico, así como el escaso interés en adquirir éste es una

problemática que se presenta en la mayoría de las comunidades de jóvenes

estudiantes de educación media superior en México. Este resultado no solamente se

basa en los resultados obtenidos de la evaluación PISA realizada por la OCDE

(Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos) sino por el notorio bajo

rendimiento en estas áreas de los estudiantes de educación media superior (INEE,

2011). Ya sea por la complejidad de algunos temas o por los métodos didácticos

utilizados en la enseñanza de las ciencias, frecuentemente los jóvenes optan por

evitar, en la medida de lo posible, involucrarse en actividades de ciencia y más aún,

comprometerse con ideas que tengan que ver de manera continua con temas de

ciencia y tecnología.

Basados en lo anterior, en el Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico

(CCADET) de la Universidad Nacional Autónoma de México se lleva a cabo un

proyecto basado en la tecnología webcast, con el fin de apoyar a profesores del Área

de las Ciencias Biológicas, Químicas y Áreas de la salud mediante la transmisión vía

internet de conferencias impartidas por expertos en diversos temas de Biología,

Ecología, Antropología Física, Química y otras áreas. Estas conferencias presentan

resultados de investigaciones realizadas por académicos de diversos Institutos donde

se realizan análisis de problemas de nuestro tiempo, por lo que los estudiantes a nivel

medio superior tienen contacto con problemáticas reales de nuestra sociedad, lo que

les permite tener una visión de aplicación de los conceptos que adquieren en el salón

de clase, relacionando concepto y praxis.

Palabras clave: TIC, educación,enseñanza de las ciencias, webcast

Introducción

El desarrollo sustentable entendida como la mejora de la calidad de vida de todos,

incluida la de las futuras generaciones, mediante la conciliación del crecimiento

económico, el desarrollo social y la protección del medio ambiente (UNESCO, 2007)

es la meta que se han marcado los países del mundo con una visión que contempla al

desarrollo tecnológico como el factor que promueve el impuso del desarrollo

sustentable.

Desde este punto de vista, la construcción del conocimiento científico es considerada

la base de un modelo socio-económico que considera al conocimiento como la

“principal fuerza productiva del siglo XXI” (Didriksson, 2004;40), por lo que el mundo

contemporáneo, transformado por conocimientos científicos y desarrollos tecnológicos,

requiere del entendimiento e interpretación de los análisis y resultados de

investigaciones científicas que se desarrollan en las universidades e institutos de

investigación.

De acuerdo con Dridiksson “La importancia económica del conocimiento producido y

transferido por los trabajadores cerebrales depende de la expansión e innovación

social de un conjunto de habilidades, destrezas, capacidades, competencias y

calificaciones que, de manera fundamental, son aprendidas en las instituciones de

educación superior (IES). Por esta razón, producir y transferir cierto tipo de

conocimientos y aprendizajes, desde las universidades, se ha convertido en el

componente fundamental del proceso de cambio que viven las IES” (Didriksson,

2004:40).

Siendo lo anterior un punto de interés mundial y de nuestro país, la comprensión de

temas de ciencia y tecnología son básicos en la formación de los estudiantes de

educación media superior, sin embargo en las últimas evaluaciones realizadas por la

OCDE (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos) mediante la

aplicación de la prueba PISA 2009, en México solo el 10% de los estudiantes de

educación media superior (Figura 1) tienen un nivel adecuado “para trabajar

eficazmente en situaciones y temas que impliquen fenómenos explícitos que les

requieran deducciones sobre el papel de la ciencia y la tecnología” (INEE,2011:130).

Figura 1. Resultados en Ciencias de la evaluación PISA 2009 de estudiantes mexicanos de Educación Media Superior

Por otro lado, en el caso específico de las ciencias biológicas el estado general de

aprendizaje de los estudiantes no refleja una situación distinta; es notable que el

desarrollo científico-tecnológico muestra muy pocas subdisciplinas desarrolladas,

por lo que las instituciones de educación superior tienen un papel fundamental a este

respecto.

La Telemática como apoyo a la enseñanza de las ciencias biológicas.

Entre los retos de la educación superior de México se encuentra ofrecer servicios

educativos de calidad y proporcionar una cultura científica y tecnológica que permita

un crecimiento auto sostenido y un desarrollo equitativo.

A este respecto la atención que nuestra Universidad ha puesto en este tema ha sido

visualizar elementos para un nuevo modelo educativo que permita concretar en el aula

los cambios realizados en los programas de estudio del nivel de educación media

superior, desarrollando una actualización curricular en las diversas escuelas del nivel

bachillerato que conforme al alumno hacia la formación de una cultura científica

básica; en el caso específico del campo de la Biología, se pretende fomentar en el

estudiante una actitud reflexiva y de interés en las distintas áreas del conocimiento

científico y el desarrollo tecnológico.

Como parte de las propuestas que se plantean para fomentar y fortalecer una cultura

científica en la comunidad estudiantil de las escuelas han surgido planteamientos de

estrategias educativas basadas en las Tecnologías de la Información y la

Comunicación. Las estrategias que se han utilizado en la enseñanza de las ciencias

han incluido diversos medios como la televisión, la radio, los videos y la Internet, como

una manera diversificada de movilizar el acceso colectivo al conocimiento y de esta

forma socializar el conocimiento que se genera en las investigaciones científicas.

Hoy en día, la gama de recursos disponibles en la Internet proporciona múltiples

opciones para realizar “encuentros virtuales”; en el caso del proyecto “Telemática

como apoyo a la enseñanza de las ciencias” estudiantes, profesores e investigadores

especialistas en diversos temas se “reúnen virtualmente” en laboratorios, salones de

clase y/o auditorios con el fin de tener charlas científicas, que se transmiten vía a

internet a escuelas preparatorias y colegios de la UNAM., reduciendo no solo las

fronteras físicas sino las de interacción entre estos grupos académicos.

En este proyecto se pretende romper con la idea generalizada que tienen los

estudiantes de educación media superior al tratar de relacionarse con un investigador,

pensando que es “casi imposible y sumamente complicado”, paradigma que concibe el

estudiante desde la misma concepción que tiene del saber científico hasta el mismo

lenguaje que utiliza el experto en una conferencia científica.

Los recursos electrónicos que se tienen en la Internet como la videoconferencia y los

podcast han permitido reunir comunidades que difícilmente se podría pensar se

pudieran reunir e incluso interactuar.

Este abanico de posibilidades de interacción que permite instrumentar “reuniones

virtuales” por medio de la web sin más recursos de comunicación que una conexión a

Internet, abre la posibilidad de comunicarse, obtener e intercambiar información y

conocimiento recientemente generado, dando acceso casi de manera instantánea a

los estudiantes, creando nuevas formas de aprender y construir conocimientos.

El webcast como medio de interacción educativa: transmisión del Seminario Diálogos de Ciencia.

El webcast es la transmisión en vivo vía internet de una actividad, esta transmisión es

realizada a través de un streaming (visualización y/o audición) de un archivo que se

descarga de una computadora (servidor) de la Internet a través de la construcción de

un buffer (espacio de memoria RAM de una computadora). Este espacio de memoria

se va llenando con la información que se descarga y se reproduce en la computadora.

(Figura 2)

Figura 2. Modelo de servicio Streaming. Aramberri y Lasa. Tomado de RedIRIS. Abril 2012

La tecnología webcast tiene una serie de ventajas que permite ser utilizada en áreas

comerciales, industriales, educativas y de difusión, sin embargo su característica de

transmisión streaming limita la participación directa del receptor con el presentador,

por lo que es necesario combinar otras tecnologías como el chat, el correo electrónico

y otros medios de comunicación como el teléfono (tecnología live Streaming).

Figura 3. Fundamentos de la transmisión de video en línea (webcast)

El gran potencial del webcast, es que además de transmitir vía internet en tiempo real

permite grabar y post-producir la presentación para tener un registro de la conferencia

y pueda ser visualizada en cualquier otro momento (video On-Demand ó Bajo

Demanda). Esta es una gran ventaja, pues la combinación de recibir-transmitir-

capturar proporciona a los usuarios de estos sistemas la sensación de cercanía y

presencia, lo cual a decir de Palomo, Ruíz y Sánchez proporciona la posibilidad de

interacción donde se pasa de una actitud pasiva a una actividad constante (2006).

En la realización de un webcast existen cuatro figuras en el proceso de comunicación:

el emisor, el receptor, el mensaje y el medio:

El emisor, quién envía el mensaje

El receptor quien o quienes visualicen la actividad

El mensaje que presenta el contenido tanto en imágenes, audio y/o video

El medio que es la Internet, el canal y una dirección en Internet.

Algunas de las ventajas del webcast son:

1. En un webcast en la modalidad de 'On-Demand' el usuario podrá repasar cuantas

veces sea necesario y a su conveniencia las partes o la totalidad de la presentación

que desee.

2. El webcasting permite llegar a amplias audiencias remotas, que de otra forma

ecesitarían equipos de videoconferencia específicos o elevados costos de

desplazamiento para asistir.

3. Con el webcasting logramos alcanzar a una audiencia dispersa de manera fácil y

económica.

4. El webcasting mejora la calidad de la comunicación interna, acrecienta y extiende la

comunicación con nuestra red.

El proyecto “Telemática como apoyo a la enseñanza de las Ciencias”

Este es un proyecto PAPIME (PE-206011) que propone utilizar los recursos

telemáticos como medio de información y divulgación de la ciencia y la investigación

científica. Se tiene especial interés en destacar las ventajas de utilizar las TIC para

impulsar propuestas didácticas innovadoras que puedan ser utilizadas dentro y fuera

del salón de clase, para la representación y descripción de técnicas, metodologías y

procedimientos que contribuyan a mejorar los procesos de enseñanza y aprendizaje

de la ciencia

A partir de un modelo tecnológico, la planeación del proyecto “Telemática como apoyo

a la enseñanza de las ciencias” llevó al grupo académico Telemática para la

Educación del Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico de la UNAM a

considerar las ventajas pedagógicas de combinar la videoconferencia de escritorio

(Skype), el webcast y los mensajeros electrónicos (Figura 4), que al llegar a un gran

número de estudiantes, presentes en el salón de clases, el laboratorio o en un

auditorio, acompañados de su profesor, tuvieran acceso a interactuar con expertos en

temas diversos de la ciencia.

Figura 4. Esquema de conexiones para la trasmisión delSeminario Diálogos de Ciencia

El proyecto basa su trabajo en la transmisión vía Internet, de conferencias llevadas

con una dinámica de “charla” sobre temas previamente seleccionados de temas

diversos de ciencia y tecnología (Figura 5), dirigidas a estudiantes de bachillerato,

estas conferencias se transmiten por webcast desde un auditorio donde hay de

manera presencial asistentes, estos últimos a su vez pueden interactuar con el

conferencista e incluso con el mismo “asistente virtual”, que en nuestro caso pueden

ser profesores y/o estudiantes. Sin embargo ya que está plática científica es abierta al

“publico virtual” éste también puede interactuar con el ponente, ya que apoyados por

un chat se genera interacción entre asistente presencial-presentador-asistente virtual.

Figura 5. Presentación en el CCADET

Figura 6. Charla investigador- estudiantes en el Auditorio de la ENP 2-UNAM

Al mismo tiempo que se realiza la transmisión de la conferencia se realiza una

grabación del video, lo que proporciona la opción de tener un registro por medio de

videos, además de la recopilación de éstos en un repositorio de podcast de audio y/o

video, mismos que pueden ser consultados en un sitio web.

De esta forma el objetivo de coadyuvar a la formación de estudiantes de educación

media superior, se busca fomentar que adquieran una cultura científica que les ayude

a comprender el estado actual del conocimiento científico, mediante una labor

sistemática y permanente de análisis de logros y discusiones de la investigación

científica en forma ordenada, comprensible y actualizada.

Asimismo, con este proyecto se crea un espacio académico en el que se presentan y

discuten los avances de la investigación científica contemporánea, llevando a cabo

una de las actividades sustantivas de la UNAM, divulgar la ciencia que se hace en las

instituciones que realizan investigación en nuestro país para crear productos que, a

través de la telemática estén disponibles a un amplio público.

Los materiales educativos que se elaboran como videos, podcast y presentaciones en

diapositivas, se ponen a disposición de estudiantes, profesores, investigadores y

público en general en el sitio web

http://www.cienciorama.ccadet.unam.mx/seminario/index.html, provocando un

acercamiento entre los estudiantes y la ciencia actual (Figura 7), así como el

acercamiento e interacción que se produce entre profesores e investigadores; (Figura

8) conduciendo a los profesores a buscar o crear estrategias que mejoren el proceso

enseñanza-aprendizaje y la cultura científica.

Figura 8. Seminario Diálogos de Ciencia con Profesores de la ENP-2 UNAM

Actualmente en el Seminario Diálogos de Ciencia que se transmite vía internet,

participan estudiantes y profesores de la Escuela Nacional Preparatoria 2, ENP 3,

ENP 6 y del Colegio de Ciencias y Humanidades Sur y Oriente, quienes para orientar

a sus estudiantes en temas propios de sus asignaturas (Geografía, Biología, Química,

Ciencias de la salud) se inscriben en los Talleres de Actualización (intersemestrales e

interanuales) donde se capacitan para apoyar los temas que se presentan en

Seminario Diálogos de Ciencia que se ha divido en tres fases.

En la primera fase los temas que se presentaron se enfocaron a las investigaciones

que se realizan en torno a los bosques templados y selvas tropicales mexicanas así

como a la diversidad de especies animales que los habitan (Tabla 1).

Figura 7. Sitio web de podcast enhttp://www.cienciorama.ccadet.unam.mx/seminario/index.html

Estas temáticas están encaminadas a que los alumnos y profesores puedan analizar

con los investigadores la importancia de la investigación y los conocimientos biológicos

que ayudan a explicar los mecanismos biológicos que intervienen en las interacciones

de los organismos con su medio, para el funcionamiento de los ecosistemas y el

estudio de los recursos naturales y en la problemática ambiental en nuestro país.

1. Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, UNAM.2. La aplicación del análisis geoespacial para la solución de problemas

ambientales3. Biotecnología Agrícola. Biotechnology Regulatory Services USDA.4. Estudio del perro pelón mexicano: origen e historia. 10 de marzo.5. Fragmentación de la selva tropical de los Tuztlas Veracruz y

genética de la conservación.6. La ecología de los ecológos.7. La ecología de la conservación8. El Huitlacoche.9. Electrocución de aves.10. Sin microorganismos no hay bosque.11. Las selvas y los Tucanes12. Restauración ecológica en la Barranca de Tarango.13. Selvas altas en México.14. Los murciélagos de México.15. Los mosquitos Aedes aegypti y los virus del dengue.16. Los moluscos bivalvos y el transporte de toxinas.

Tabla 1. Lista de conferencias que conforman un repositorio de podcast

En la segunda fase el Seminario tuvo como tema la Biodiversidad y la forma en que se

alteran los medios ambientes al alterar un entorno ecológico, parte de las actividades

de este proyecto es la divulgación de los temas que se tratan en el Seminario Diálogos

de Ciencia por lo que se realizan exposiciones en las escuelas donde se realizan

Talleres con profesores y se imparten pláticas informativas a los estudiantes,

integrando carteles para su exposición. (Figura 8 y Figura 9).

Figura 8. Taller de Ecología realizado con profesores enla ENP2-UNAM

Figura 9. Cartel Año del Murciela. Presentado como partede la celebración del año internacional del murciélago.

Finalmente en la fase tres, que se realiza durante el segundo año del proyecto, los

temas que se han programado son de Ciencia Aplicada y Desarrollo Tecnológico con

el objeto de que los estudiantes, al haber desarrollado un pensamiento crítico oriente

éste a la solución de problemas reales y actuales en nuestra sociedad, enlazando el

saber con el hacer. “El saber hacer es aquel conocimiento que se refiere a la ejecución

de procedimientos, estrategias, técnicas, habilidades, destrezas, métodos, etc.”

(F.Barriga, Hernández, 2008).

Durante las vacaciones de verano de los estudiantes los docentes cursarán temas de

actualización en el área de las ciencias biológicas así como de evaluación y recursos

basados en las TIC. Estos últimos temas tienen como objetivo definir estrategias de

evaluación del impacto que tienen los temas tratados en el “seminario virtual” en al

aprendizaje de los estudiantes.

Este proyecto está destinado a reforzar y extender la labor de llevar el conocimiento

científico de una forma innovadora no solo a nuestra comunidad universitaria, sino

también a aquellas distribuidas en el territorio nacional e incluso a nivel

internacional. Principalmente será una herramienta de apoyo para que los

profesores cuenten con información actualizada con la que podrán poner al día los

conocimientos que sus alumnos deben tener en lo referente a las ciencias

naturales.

Comentarios finales

Los profesores que asistieron a los “seminarios virtuales” de Diálogos de Ciencia

durante la primera y segunda se del proyecto, expresaron su satisfacción respecto al

modelo propuesto ya que les permitió tener información de las fuentes originales

dándoles oportunidad de obtener materiales e información para organizar mejor su

práctica docente.

Otro logro importante en este proyecto es la creación de podcasts de video de temas

actuales que despierten interés en los estudiantes de bachillerato y que les ayude a

construir un conocimiento científico que se refleje en una mejora de su rendimiento

escolar. Con este material se ha formado un repositorio que pueden consultar en

cualquier momento y por quien lo requiera. Se trata de mantener un sitio de consulta

permanente para todo el público.

Como se ha mencionado anteriormente, la ciencia ha sido presentada y tal vez

concebida como lo “más complejo y complicado” a lo que se habrían de enfrentar los

estudiantes, lo que ocasiona una carencia enorme de nuevos profesionales que

desarrollen o contribuyan a la generación de conocimiento científico, y por supuesto la

investigación y el desarrollo tecnológico.

Es por ello que se necesitan mecanismos y planes de acción que aborden la ciencia,

desde una perspectiva multidisciplinaria, que ofrezca alternativas innovadoras que

atraigan a los jóvenes y a la comunidad científica en general, a unir esfuerzos para

que se constituyan espacios donde la ciencia se presenta como algo atractivo, sin

complicaciones, descrita en forma tal que se comprenda y se relacione con el contexto

en que vivimos y que despierte el interés por conocer, investigar y difundir la

información, el conocimiento y los descubrimientos que día con día se dan tanto al

interior de nuestra Universidad, en el contexto nacional, y alrededor del mundo.

En síntesis, en este proyecto hemos laborado con la convicción de que el desarrollo

tecnológico en nuestra universidad no se reduce a disponer de los dispositivos más

avanzados sino también al empleo de su uso actual en la labor académica.

Bibliografia

1. DIDRIKSSON TAKAYANAGUI, AXEL y HERRERA MARQUEZ, ALMA. Innovación crítica: Una propuesta para la construcción de currículos universitarios alternativos. Perfiles educativos [online]. 2004, vol.26, n.105-106 [citado2012-04-24],pp.7-40 Disponible en: <http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0185-26982004000000002&lng=es&nrm=iso>. ISSN 0185-2698.

2. Barriga F., Hernández G., 2008 Estrategias docentes para un aprendizaje significativo. Una interpretación constructivista., 2ª. Edición. McGrawHill: México

Referencias

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3. Palomo, R., Ruiz, J. y Sánchez, J. (2006): Las TIC como agentes de innovación educativahttp://www.juntadeandalucia.es/averroes/publicaciones/nntt/TIC_como_agentes_innovacion.pdf

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5. UNESCO 2007 “Educación para el Desarrollo Sustentable” http://portal.unesco.org/geography/es/ev.php-URL_ID=6817&URL_DO=DO_TOPIC&URL_SECTION=201.html Consultado 9 de abril 2012.

6. UNAM-CCH 2005 Revisión del Plan de Estudios. Área de Ciencias Experimentales. Biología.